九年级物理《机械能和内能的相互转化》课件 苏教版
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初中物理苏科版九年级全册《1机械能和内能的相互转化》课件
结论：1、做功可以改变物体的内能； 2、机械能可以转化为内能。
机械能转化为内能的现象
流 星 雨
机械能转化为内能的现象
机械能转化为内能的现象
给自行车车胎打 气，气筒发烫
古人钻木取火
站在雪地里手冷了，通 常怎样做可以使手暖和些？ 说出两种办法来，并说明 这样做的道理。
想一想
机械能可以转化为内能. 内能能不能转化为机械能呢?
做无规则运动 C．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的
紧缩冲程 D．纸筒飞出后瓶内气体的内能减小，温度降低
谈谈收获
改
热传递
变
物 (内能的转移)
体
内
能
的
做功
方
式
(内能的转化)
吸热——内能增加
放热——内能减小 对物体做功——
内能增大
物体对外做功—— 内能减小
合作学习
给你一块冰，你能用哪些方法使其融 化？这些方法中，哪些是做功方式？哪 些是热传递方式？
可以使物体温度升高的方式： 1 热传递
2 做功
外 ( a )摩擦生热 界
对 物
(ｂ) 敲打（撞击）
体 做
( c )弯折
功 外界对物体做功,物体内能增加
机械能
内能
做一做：如何使一根铁丝的温度升高?
注
请用所给铁丝， 自选身边的物品进行实验
意
安
（6人组交流合作完成，比比看哪一组的办 法多）
全
向大家展示并讲授本组的实验过程
这对我们生活和生产有什么 影响呢？
内能转化为机械能的现象
燃料燃烧时将大量的内能转化为 机械能推动火箭升空
火药燃烧时的内 能转化为机械能
蒸汽机
用水壶烧水，水 蒸气将壶盖顶起
苏科版初中物理九年级上册 12.4 机械能和内能的相互转化 课件
自学教材48页内容，思考下列问题：
1、汽油机主要由哪几部分构成的？ 2、什么叫冲程？ 3、汽油机的一个工作循环包括哪几个冲程？ 4、汽油机的各个冲程分别有什么特点？ 5、哪几个冲程发生了能量转化？ 6、汽油机的一个工作循环，对外做功几次？
小组互动交流，共同完成问题。
思考：
❖ 一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是 1200r/min，则汽油机每秒钟内完成 个冲 程，做功 次
1. 内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀
而做功，此时这些气体的内能和温度变化的
情况是
[ A]
A．内能减少，温度降低
B．内能增加，温度升高
C．内能减少，温度升高
D．内能增加，温度降低
2. 如图所示，此图是汽油机的 压缩 冲程。 在此冲程中，气缸中的气体体积 变小，压 强 变大 。（填“变大”、“变小”或“不 变”）
❖ 2.做功和热传递在改变物体内能上是等效的， 下列四项中属于做功改变物体内能的是( )
❖ A、B热水袋使人身体变暖
❖ B、两手互相摩擦生热 ❖ C、用锅烧水使水温升高 ❖ D、汽车发动机的散热器散热
3.如果一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为 1800 r/min，
则柴油机每秒内( C )
A、完成30个冲程，做功30次
➢仅凭铁丝温度升高内能增大这一现象，能 否断定是通过热传递方式还是做功方式来实 现的？
做功与热传递在改变物体的 内能上是等效的。
思考与分析：
从能量转化的角度分析上述使内能增加的两种方 式有何不同？
热传递:是内能在物体间的转移，能的形式没变。
做功:是能量的转化。能的形式发生变化。
你还能举一些通过做功增加内能的例子吗？
第四节 机械能和内能的相互转化
苏科九年级物理上册 12.4 机械能与内能的相互转化课件 (共16张PPT)
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
如图所示是汽油机工作循环中 的某一冲程，这个冲程是 做功 冲 程，此冲程中 内 能转化为 机械 能
某汽油机飞轮转速为3000r/min，那么，每 秒钟内完成 100 个冲程，活塞往复 50 次， 燃气推动活塞做功的次数为 25 次。
3000r/min=50r/s 一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋转两周， 活塞往复两次，对外做功一次
不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得没有什么事情需要学习，于是他们不进则退2022年4月16日星期六下午6时58分10秒18:58:102 2.4.16
读书，永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月下午6时58分22.4.1618:58April 16, 2022 正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022年4月16日星期六6时58分10秒18:58:1016 April 2022 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
化为内能）
式
(能量的转化) 物体对外做功，内
能减小（内能转
化为机械能）
蒸汽三轮汽车
喷气发动机
火箭 内燃机
热机 （1）原理：将内能转化为机械能
（2）汽油机的构造：
（3）汽油机的工作 吸气冲程：燃料和空气的混合气体被入汽缸 压缩冲程：机械能转化为内能
做功冲程：内能转化为机械能
排气冲程：废气排出汽缸
一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋 转两周，活塞往复两次，对外做功一次。做 功冲程是主要冲程，其它三个冲程是辅助冲 程，是靠飞轮的惯性完成的 。
热传递 做功 做功 热传递 做功
做功 改变物体内能的方式有做__功_ 和热__传__递_两种方式
You made my day!
我们，还在路上……
如图所示是汽油机工作循环中 的某一冲程，这个冲程是 做功 冲 程，此冲程中 内 能转化为 机械 能
某汽油机飞轮转速为3000r/min，那么，每 秒钟内完成 100 个冲程，活塞往复 50 次， 燃气推动活塞做功的次数为 25 次。
3000r/min=50r/s 一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋转两周， 活塞往复两次，对外做功一次
不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得没有什么事情需要学习，于是他们不进则退2022年4月16日星期六下午6时58分10秒18:58:102 2.4.16
读书，永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月下午6时58分22.4.1618:58April 16, 2022 正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022年4月16日星期六6时58分10秒18:58:1016 April 2022 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
化为内能）
式
(能量的转化) 物体对外做功，内
能减小（内能转
化为机械能）
蒸汽三轮汽车
喷气发动机
火箭 内燃机
热机 （1）原理：将内能转化为机械能
（2）汽油机的构造：
（3）汽油机的工作 吸气冲程：燃料和空气的混合气体被入汽缸 压缩冲程：机械能转化为内能
做功冲程：内能转化为机械能
排气冲程：废气排出汽缸
一个工作循环由四个冲程组成，曲轴旋 转两周，活塞往复两次，对外做功一次。做 功冲程是主要冲程，其它三个冲程是辅助冲 程，是靠飞轮的惯性完成的 。
热传递 做功 做功 热传递 做功
做功 改变物体内能的方式有做__功_ 和热__传__递_两种方式
苏科版九年级上册 物理 课件 1机械能与内能的相互转化 24张
当物体温度升高或降低时，所吸取或放出的热 量为
Ｑ＝cmΔt
热机
热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的 内能转化为机械能的装置.
汽油机完成一个循环：
1.曲轴旋转—两—圈,活塞往复—两—次. 2—程吸.—活气，冲塞—程—经排—，历—气—冲四—做— 程个功—。冲冲其程程中, ，分——别——紧—做为——缩功——冲冲— 程时燃气对外做功.
见____________。 加个盖子
4、甲乙两种物质的质量比为5∶3，比热容 的比为6∶5，升高的温度的比为2∶1，则
吸取的热量的比4为∶_1____
5、关于温度、热量和内能，下列说法正确
D 的是（ ）
A、物体的温度越高，所含热量越多 B、温度高的物体，内能一定大 C、0℃的冰块，内能一定为零
D、温度相同的两物体间不会产生热传递
物体重力势能的大小 与物体的质量和高度有 关，质量越大，高度越 高，重力势能越大。
二、机械能 动能 势能
重力势能 弹性势能
弹性势 能：
1、物体由于产生弹性形变而具有的能
2、在一定限度内，形变越大，形变的 物体具有的弹性势能就越大．
二、机械能 动能 势能
重力势能 弹性势能
机械能的转化和守恒定律：
例：汽油机是由四个冲程不断循环而 工作的，图中表示内能转化为机械能 的冲程是（ C ）
A
B
C
D
燃料的热值
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做
这种燃料的热值。用q表示
燃料热值单位： 国际单位 焦/千克 J/kg
质量为m的燃料完全燃烧所放出的热量为:
Q=mq
或 Q=Vq
焦/米3 J/m3
1、夏天，突然打开汽水瓶时，随着“ 嘭”一声响，还可以看到瓶口处冒“ 白气”，为什么？
Ｑ＝cmΔt
热机
热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的 内能转化为机械能的装置.
汽油机完成一个循环：
1.曲轴旋转—两—圈,活塞往复—两—次. 2—程吸.—活气，冲塞—程—经排—，历—气—冲四—做— 程个功—。冲冲其程程中, ，分——别——紧—做为——缩功——冲冲— 程时燃气对外做功.
见____________。 加个盖子
4、甲乙两种物质的质量比为5∶3，比热容 的比为6∶5，升高的温度的比为2∶1，则
吸取的热量的比4为∶_1____
5、关于温度、热量和内能，下列说法正确
D 的是（ ）
A、物体的温度越高，所含热量越多 B、温度高的物体，内能一定大 C、0℃的冰块，内能一定为零
D、温度相同的两物体间不会产生热传递
物体重力势能的大小 与物体的质量和高度有 关，质量越大，高度越 高，重力势能越大。
二、机械能 动能 势能
重力势能 弹性势能
弹性势 能：
1、物体由于产生弹性形变而具有的能
2、在一定限度内，形变越大，形变的 物体具有的弹性势能就越大．
二、机械能 动能 势能
重力势能 弹性势能
机械能的转化和守恒定律：
例：汽油机是由四个冲程不断循环而 工作的，图中表示内能转化为机械能 的冲程是（ C ）
A
B
C
D
燃料的热值
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做
这种燃料的热值。用q表示
燃料热值单位： 国际单位 焦/千克 J/kg
质量为m的燃料完全燃烧所放出的热量为:
Q=mq
或 Q=Vq
焦/米3 J/m3
1、夏天，突然打开汽水瓶时，随着“ 嘭”一声响，还可以看到瓶口处冒“ 白气”，为什么？
九年级物理上册 12.4机械能与内能的相互转化课件 苏科版
做功冲程
在压缩冲程结束时，火花 塞产生电火花，使燃料猛 烈燃烧，产生高温高压的 气体。高温高压的气体推 动活塞向下运动，带动曲 轴转动，对外做功。
排气冲程
进气门关闭，排气门打开， 活塞向上运动，把废气排 出气缸。
H
7
吸气冲程
压缩冲程
H
做功冲程
排气冲程8
知识扩充----热机带来的污染
声音嘈杂的街道
猜猜看: 汽油机的效率大约是多少？
汽油机的效率：20~30%
你认为它们的效率比你想象的高？还是低？
H
14
12.4 机械能与 内能的相互转化
H
1
H
2
热机：
把内能转化为机械能的机器就叫作热机。
H
3
热机
蒸汽机、内燃机、汽轮机、 喷气发动机
H4Biblioteka 汽油机H5
吸气冲程
进气门打开，排气门关闭， 活塞向下运动，汽油和空 气的混合物进入气缸。
压缩冲程
进气门和排气门都关闭， 活塞向上运动，燃料混合 物被压缩。
H
6
计算: 5千克烟煤完全燃烧，所释放出来的热量 是多少？（烟煤的热值为2.9×107 J/kg）
解： Q放 =2.9×107 J/kg × 5kg
热值q
即：Q放=qm
质量（m）
H
12
思考：
在内燃机中，燃料所释放的能量都到哪里去了？
汽缸散热及 摩擦损失的 能量
废气带走 的能量
做有用功 的能量
H
13
热机的效率： 用来做有用功的能量，与燃料完全燃烧 放出的能量之比
废气笼罩中的城市
H
9
燃料的热值：
1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这 种燃料的热值。
苏科版-物理-九年级上册-课件1：12.4机械能与内能的相互转化
摩擦、锤打…… 火上烤、热水烫、太阳晒……
3.生活中还有哪些做功改变内能的实例？
搓手、打气、锯木料、砂轮机切割.
气体对瓶塞做功,瓶塞的机械能 增加. 由于 内 能转化为 机械 能. 气体温度会 降低 .
由上述活动可知：做功 是改变物体内能的另一种方式. 做功的实质是 机械 能与 内 能的转化.
钻木取火
对于气体 Q放=Vq
一些燃料的热值（J/kg）
q酒精=3.0×107J/kg的意义： 思考：火箭使用的是氢能源，使用氢能源有什么好处？
读一读： • 仔细阅读课本P55 “化石燃料的燃烧和环境保护”内容。了解环保的
重要性。
化石燃料的使用有何弊端？ 不完全燃烧 燃烧燃料放出的热量的吸收情况如何？ 不完全吸收
从上滑下臀部灼热
美丽的流星
改变内能的方式有做功和热传递. 热传递、做功改变物体内能的比较
方 热传递
式
做功
相 在改变物体的内能方面是等效的
同
不
能量的转移
高温物体
低温物体
同
能量的转化
内能
机械能
议一议 燃料是怎样使汽车发动机工作的？
活动 12.7 观察点火爆炸现象 滴入几滴酒精，点火.
小孔
塑料盒
电子火花发生器
了解热机的发展历程.
蒸汽机
内燃机 汽油机
柴油机
关注热机效率
W有 Q放
100 0 0
如何提高热机效率？
充分燃烧；降低尾气温度；减小摩擦等.
喷气发动机
汽油机与柴油机的主要区别
分类
汽油机
吸入气缸的气体 燃料、空气的混合气体
柴油机 空气
构造 点火方式
火花塞 点燃式
最新苏科版物理九年级上册12.4机械能与内能的相互转化第1课时机械能与内能的相互转化 课件
第12题
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
13. 如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中会发现气筒 的上部筒壁只是略有发热，而气筒下部的筒壁，特别是筒壁底部附 近的温度较高，甚至烫手.导致筒壁发热有两种解释：① 打气时活塞 压缩气体做功，使气体的内能 增加 ，升温的气体通过 热传
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
8. 以下关于改变物体内能的方式与其他三项不同的是（ A ） A. 脚冷时跺跺脚，会让脚不感到冷 B. 冬天我们会把手揣到怀里取暖 C. 冷的时候，我们会到太阳下晒晒取暖 D. 手被热水烫到，马上放到冷水里会舒服些
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16
4. 汽油机的一个工作循环分为 四 个冲程，分别为 吸气冲
程 、 压缩冲程 、 做功冲程 、 排气冲程 ，其中将内能转化
为机械能的冲程是 做功冲程 ，将机械能转化为内能的冲程是 压缩
冲程 . 5. 汽油机的一个工作循环，曲轴旋转 两 圈，做功 一 次.
1. 如图所示，将手中的铁丝在同一位置处快速地弯折十余次，用手指触 摸一下被弯折的部位，会感觉到弯折部位的温度升高，这是通过 做
第十二章 机械能和内能 四、 机械能与内能的相互转化 第1课时 机械能与内能的相互转化
1. 改变物体内能有 热传递 和 做功 两种方式，它们在改变物体内
能上是 等效 的. 2. 做功改变物体内能的实质是 其他形式的能（如机械能）与内能之间
苏教版九年级物理上册1机械能与内能相互转化课件
A．蒸汽机的效率高于汽油机的效率 B．热机所做有用功越多，它的效率就越高 C．内燃机的效率越高，它消耗的燃料就越少 D．热机效率越高，它将内能转化为机械能的比例越大
6、一个四冲程热机的飞轮转速为2400r/min，它 1s完成了（ ）
A．60个冲程，做了30次功
B．120个冲程，做了60次功
C．40个冲程，做了20次功
22．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的 质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．假设燃料完全然 烧释放热量都被液体吸取．
（1）若比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出 热量的多少，是通过_____来反应的，通过本次实验得到的燃料热值与实际热值 相比偏______（选填“大”或“小”）． （2）若比较不同物质的吸热本领，应选择____两图进行实验；不同物质吸热的 多少是通过____来反应的．
内 耗机__械__能来帮助内燃机完成吸气、紧缩两个冲程.内燃机一旦开始做功，___能
就会转化成曲轴的_机___械__能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分
惯 通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的____性 机械 再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的______能完成排气以及下一循
例题：
• 把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的 干木柴？（已知干木柴的燃烧值为 1.2×107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料 完全燃烧放出的热量全部被水吸取）
解：
Q吸 =C m1 (t-t0)
=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-40℃) =1.26×106J
Q吸 =Q放 =1.26×106J
曲轴转_半___周。
汽油机的工作原理
6、一个四冲程热机的飞轮转速为2400r/min，它 1s完成了（ ）
A．60个冲程，做了30次功
B．120个冲程，做了60次功
C．40个冲程，做了20次功
22．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的 质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．假设燃料完全然 烧释放热量都被液体吸取．
（1）若比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出 热量的多少，是通过_____来反应的，通过本次实验得到的燃料热值与实际热值 相比偏______（选填“大”或“小”）． （2）若比较不同物质的吸热本领，应选择____两图进行实验；不同物质吸热的 多少是通过____来反应的．
内 耗机__械__能来帮助内燃机完成吸气、紧缩两个冲程.内燃机一旦开始做功，___能
就会转化成曲轴的_机___械__能。这时曲轴获得的机械能一部分通过做功，一部分
惯 通过飞轮（与曲轴相连的质量较大的轮子）保存起来。然后依靠飞轮的____性 机械 再反过来向外输出带动曲轴转动，靠消耗飞轮的______能完成排气以及下一循
例题：
• 把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的 干木柴？（已知干木柴的燃烧值为 1.2×107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料 完全燃烧放出的热量全部被水吸取）
解：
Q吸 =C m1 (t-t0)
=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-40℃) =1.26×106J
Q吸 =Q放 =1.26×106J
曲轴转_半___周。
汽油机的工作原理
苏科版物理九年级上册-九年级物理《机械能与内能的相互转化》课件
5.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞机的( )
来完成.
这节课你有哪些收获？ 还有哪些困惑？
• 2、工作过程 • a、一个冲程：活塞从气缸的一端运动到另
一端。 • b、四冲程：由吸气冲程、压缩冲程、做功
冲程、排气冲程组成
汽油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
（1）吸气冲程
进气门打开，排
气门关闭。活塞由上
端向下端运动，汽油 汽
和空气组成的燃料混
油 和
空
合物从进气门吸入气 气
缸。
（2）压缩冲程
进气门和排气门都关 闭，活塞向上运动，燃料 混合物被压缩，压强增大 ，温度升高。
（3）做功冲程
在压缩冲程末尾，火 花塞产生电火花，使燃料 猛烈燃烧，产生高温高压 的燃气，推动活塞向下运 动，并通过连杆带动曲轴 转动。
（4）排气冲程
进气门关闭，
燃
排气门打开，活塞
烧 后
的
向上运动，把废气
小结:
1.四冲程汽油机的工作过程由( )、( )、( ) 、( )四个冲程组成的.
2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲 程,做功冲程是( )能转化为( )能.
3.汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).柴油机 吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).
4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每 秒钟对外做功( )次.
内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转 时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来， 由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后 内燃机才能自己工作。
五、内燃机的应用
(1)汽油机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞 机和小型农业机械上面。
(2)柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主 要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。
来完成.
这节课你有哪些收获？ 还有哪些困惑？
• 2、工作过程 • a、一个冲程：活塞从气缸的一端运动到另
一端。 • b、四冲程：由吸气冲程、压缩冲程、做功
冲程、排气冲程组成
汽油机工作原理
吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
（1）吸气冲程
进气门打开，排
气门关闭。活塞由上
端向下端运动，汽油 汽
和空气组成的燃料混
油 和
空
合物从进气门吸入气 气
缸。
（2）压缩冲程
进气门和排气门都关 闭，活塞向上运动，燃料 混合物被压缩，压强增大 ，温度升高。
（3）做功冲程
在压缩冲程末尾，火 花塞产生电火花，使燃料 猛烈燃烧，产生高温高压 的燃气，推动活塞向下运 动，并通过连杆带动曲轴 转动。
（4）排气冲程
进气门关闭，
燃
排气门打开，活塞
烧 后
的
向上运动，把废气
小结:
1.四冲程汽油机的工作过程由( )、( )、( ) 、( )四个冲程组成的.
2.四冲程汽油机,由机械能转化为内能的是( )冲 程,做功冲程是( )能转化为( )能.
3.汽油机吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).柴油机 吸入汽缸的是( ),点火方式是( ).
4.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则它每 秒钟对外做功( )次.
内燃机的启动
内燃机不能自行启动。开始运转 时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来， 由曲轴通过连杆带动活塞运动，以后 内燃机才能自己工作。
五、内燃机的应用
(1)汽油机的应用 汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞 机和小型农业机械上面。
(2)柴油机的应用 柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主 要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。
九年级物理全册第十二章机械能与内能的相互转化授课课件新版苏科版ppt
感悟新知
知4－讲
解题秘方： 题中“不计热量损失” 表明“Q吸 =Q放”。先由Q吸=c水m水（t-t0）计 算水烧至沸腾所吸收的热量，再由
变形式m干木柴= Q放q干木柴计算所需 燃烧燃料的质量。
感悟新知
知4－讲
感悟新知
知4－练
1. 假如完全燃烧0.2 m3天然气放出的热量全部被100 kg 初温为25℃的水吸收，可以使水的温度升高到多少 摄氏度？［天然气的热值q=4.2×107 J/m3，水的比 热容c=4.2×103 J/（kg·℃）］
感悟新知
知2－练
点拨：水蒸气推动橡胶塞做功，将内能转化为机械 能(热机的工作原理)，水蒸气内能减小，温 度降低，液化形成小水珠，即“白雾”。
感悟新知
知识点 3 汽油机
内燃机的分类 分为汽油机和柴油机两大类 使用汽油作为燃料的叫汽油机。
使用柴油作为燃料的叫柴油机。
知3－导
感悟新知
知3－讲
1. 主要结构 进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、 连杆、曲轴、飞轮等。
感悟新知
知3－讲
解题秘方：对于四冲程汽油机，先结合气门的关闭情况和活 塞的运动情况判断各图中汽油机分别处于什么 冲程，再由各冲程的具体工作原理判断找出不 是利用惯性完成的冲程，即做功冲程。
解析：首先明确在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程是对 外做功，其余三个冲程都是利用惯性来完成的。
感悟新知
一、判断各图对应的冲程
1. 物理意义 表示不同燃料完全燃烧时放热的能力。
2. 定义 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，
叫做这种燃料的热值。
3. 定义式
燃料完全燃烧放出的热量（J） 燃料质量（kg）
燃料的热值（J/kg）
苏科版九年级物理课件：12.4机械能与内能的相互转化 课件
1．汽油机的主要结构是哪几部分？名称各 是什么？
2．什么叫冲程？ 3．汽油机完成一个工作循环：活塞经历四 个冲程，分别为 、 、 、 。
4．紧缩冲程中能量是怎样转化？ 5．什么时候点燃燃料？ 6．在做功冲程中是什么做功？能量产生了 怎样转化
7．一个工作循环 ，曲轴旋转 圈，活 塞往复 次
汽油机的构造
汽油机的工作过程
汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动, 活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程 叫做一个冲程。
汽油机完成一个循环:
1.活塞经历四个冲程,分别 为: 吸气冲程 、紧缩冲程 、做功冲程 、排气冲程 。 其中, 做功冲程 冲程时燃气对外做功。
2.曲轴旋转 2 圈,活塞往复2 次。
3、做功冲程内能转化为机械能，紧缩冲程 机械能转化为内能。
机械能与内能的相互转化
为什么汽车高速你有哪些办法可以使铁丝温度升高？
归类:一类是通过热传递的方式，而另 一类是通过做功的方式来实现的。
热传递是能量的转移过程，能的情势没有产生变化。
做功是能量的转化过程。 能的情势产生改变。
思考
➢仅凭铁丝温度升高，内能增大这一现象， 能否断定是通过热传递方式还是做功方式来 实现的？
阅读思考
柴油机与汽油机的区分
做功与热传递的等效性。
你还能举一些通过做功增加内能的例子吗？
古人钻木取火
归纳：
外界对物体做功，可以使物体的内能增 大，温度升高。那么，物体对外界做功， 会产生什么现象呢？
----将内能转化为机械能
在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,燃 气的 内 能减少,转化为 机械 能。
热机 热机是将燃料燃烧产生的高温高压 燃气的内能转化为机械能的装置。
苏科版物理九年级上册12.4机械能与内能的相互转化 课件
2.在保温瓶内倒入开水，但不倒满，上面还
留有一些空间，内有空气，然后塞上木塞， 过一会儿木塞被冲起．这个现象说明_气_体__ 对瓶塞做功，_气__体__的内能转化成木塞的 机__械 能．
阅读信息库
汽油机与柴油机的区别
内燃机 项目
汽油机
构造
火花塞
吸 入 物 质 汽油和空气
点 火 方 式 点燃式
效率
效率低20%-30%
应 用 汽车 飞机 摩托车
柴油机
喷油嘴 空气 压燃式
效率高30%-45% 载重汽车 火车 轮船
生活 物理 社会
缺点：热量
热机的发展历程
散失大，效 率太低
压缩后的混 蒸汽驱动三轮车
1.内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀
而做功，此时这些气体的温度和内能变化的 情况是 （ A ）
A．内能减少，温度降低 B．内能增加，温度升高 C．内能减少，温度升高 D．内能增加，温度降低
2.以下的日常生活事例，通过做功来增加 物体内能的是（ A ）
A．给自行车车胎打气，气筒发烫 B．放进太阳能热水器中的水,温度升高 C．点燃的爆竹腾空而起 D．用水壶烧水，水蒸气将壶盖顶起
燃料是怎样使 汽车发动机工 作的？
汽油机主要部件
• 进气门 进气
• 排气门 排气
• 火花塞 点火
• 汽缸 燃料在里面燃烧
• 活塞
压缩气体
• 连杆 连接活塞与曲轴
• 曲轴 把直线运动变为圆周运动
1.汽油机在工作时,活塞在汽缸 里做往复运动,活塞从汽缸的一 端运动到另一端的过程叫做一个 冲程. 2. 汽油机的一个工作循环有四个 冲程
（a）晒太阳，身体感到暖和 （b）用酒精灯给水加热 （c）一杯水放在房间里逐渐变冷
留有一些空间，内有空气，然后塞上木塞， 过一会儿木塞被冲起．这个现象说明_气_体__ 对瓶塞做功，_气__体__的内能转化成木塞的 机__械 能．
阅读信息库
汽油机与柴油机的区别
内燃机 项目
汽油机
构造
火花塞
吸 入 物 质 汽油和空气
点 火 方 式 点燃式
效率
效率低20%-30%
应 用 汽车 飞机 摩托车
柴油机
喷油嘴 空气 压燃式
效率高30%-45% 载重汽车 火车 轮船
生活 物理 社会
缺点：热量
热机的发展历程
散失大，效 率太低
压缩后的混 蒸汽驱动三轮车
1.内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀
而做功，此时这些气体的温度和内能变化的 情况是 （ A ）
A．内能减少，温度降低 B．内能增加，温度升高 C．内能减少，温度升高 D．内能增加，温度降低
2.以下的日常生活事例，通过做功来增加 物体内能的是（ A ）
A．给自行车车胎打气，气筒发烫 B．放进太阳能热水器中的水,温度升高 C．点燃的爆竹腾空而起 D．用水壶烧水，水蒸气将壶盖顶起
燃料是怎样使 汽车发动机工 作的？
汽油机主要部件
• 进气门 进气
• 排气门 排气
• 火花塞 点火
• 汽缸 燃料在里面燃烧
• 活塞
压缩气体
• 连杆 连接活塞与曲轴
• 曲轴 把直线运动变为圆周运动
1.汽油机在工作时,活塞在汽缸 里做往复运动,活塞从汽缸的一 端运动到另一端的过程叫做一个 冲程. 2. 汽油机的一个工作循环有四个 冲程
（a）晒太阳，身体感到暖和 （b）用酒精灯给水加热 （c）一杯水放在房间里逐渐变冷
新苏科版九年级上册初中物理 第4节 机械能与内能的相互转化(第1课时 机械能与内能的相互转化) 课件
第十九页，共三十八页。
典例分析
例 如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（ ） B A.压缩冲程，将化学能转化成内能 B.压缩冲程，将机械能转化成内能 C.做功冲程，将内能转化成机械能
D.做功冲程，将机械能转化成内能
解析：判断内燃机工作过程属于哪一个冲程，需分两步：一 是看气门开闭状况，二是看活塞运动情况。
第八页，共三十八页。
2.热机的种类
利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
蒸汽机车
火电站的汽轮机
喷气发动机
第九页，共三十八页。
火箭发动机
典例分析
例 如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热一段时间后，
会观察到的现象有：①
瓶塞被冲出来（向上跳起来）；②
第十七页，共三十八页。
排气冲程
进气门关闭，排气门打开，活塞 向上运动，把废气排出气缸。
第十八页，共三十八页。
讨论一下
压缩冲程把机械能转化为内能；做功 冲程把内能转化为机械能。
1.在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？
2.哪个冲程使汽车获得动力？
做功冲程
3.哪个冲程排出了汽车的尾气？
排气冲程
4.老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？ 5.现代汽车里的“马达”起什么作用？
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动， 活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温 度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过 柴油的着火点。
机械能转化为内能。
第二十七页，共三十八页。
做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇 到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气， 推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
典例分析
例 如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（ ） B A.压缩冲程，将化学能转化成内能 B.压缩冲程，将机械能转化成内能 C.做功冲程，将内能转化成机械能
D.做功冲程，将机械能转化成内能
解析：判断内燃机工作过程属于哪一个冲程，需分两步：一 是看气门开闭状况，二是看活塞运动情况。
第八页，共三十八页。
2.热机的种类
利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
蒸汽机车
火电站的汽轮机
喷气发动机
第九页，共三十八页。
火箭发动机
典例分析
例 如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，用酒精灯加热一段时间后，
会观察到的现象有：①
瓶塞被冲出来（向上跳起来）；②
第十七页，共三十八页。
排气冲程
进气门关闭，排气门打开，活塞 向上运动，把废气排出气缸。
第十八页，共三十八页。
讨论一下
压缩冲程把机械能转化为内能；做功 冲程把内能转化为机械能。
1.在四个冲程中，哪些冲程发生了能量的转化？
2.哪个冲程使汽车获得动力？
做功冲程
3.哪个冲程排出了汽车的尾气？
排气冲程
4.老式摩托在启动时，需踏动启动杆，这是为什么？ 5.现代汽车里的“马达”起什么作用？
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动， 活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温 度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过 柴油的着火点。
机械能转化为内能。
第二十七页，共三十八页。
做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇 到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气， 推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
九年级物理全册12.4机械能与内能的相互转化教学课件新版苏科版
所以水温可升高70o C。
【小知识】 在物理学中，我们常常会接触到“效率”这个词，
比如，简单机械做功的效率，我们用机械效率η来描述；
另外还有①汽车发动机的工作效率， ②燃气热水器的使用效率，等等；
它们用什么来描述呢？
①汽车发动机的工作效率： W牵引力 x100%
Q放
②燃气热水器的使用效率：
Q吸 Q放
【当堂训练】
1、下列所述的实验中，通过做功来
改变物体内能的是( B )
A．久在饮料中放入一些冰块， 饮料变凉
B．划火柴，火柴燃烧 C．柏油马路被阳光晒热 D．冬天，暖气1.透明塑料盒底部有孔，电火花发生器 的放电管紧紧塞进底部的孔中； 2.向塑料盒中滴入几滴酒精，盖紧盒盖； 3.按动电火花发生器的按钮，你观察到 了什么现象？
解：
m 42g 0.042kg；
Q放 mq 0.042kg 3107 J / kg 1.26106 J；
Q吸 50%Q放 6.3105 J；
t
Q吸 cm
6.3105 J 4.2103 J /(kg o C) 2kg
75o C；
由于t 75o C 30o C 105o C 100o C（标准大气压下水沸腾时的温度）
2 飞轮（曲轴）转动 圈
完成
4个冲程
对外做功
1次
4、进行下列实验操作时，会发现 薄壁金属管内乙醚会沸腾，产生的 乙醚蒸气会把塞子冲开，这种现象 的解释是：来回拉绳子时，通过绳 子和管壁的_摩__擦___做功，使绳和金 属管的内能增加，_温__度___升高。金 属管又和乙醚进行了热__传__递__,使乙 醚的内能增加，__温__度__升高，直到 乙醚沸腾，产生大量的乙醚蒸气， 蒸气膨胀把管塞冲开,将蒸气的_内__ 能转化为管塞的__机___械___能。
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❖ 5．通过探究，知道不同燃料的热值不同，会查热值表，会 进行燃料燃烧放热的简单计算.
❖ 6．培养环保意识，初步认识能源与人类生存和社会发展的 关系。
归类:一种是通 过热传递的方式， 而另一种是通过 做功的方式来实 现的。
热传递方式是内能的转移过程，能的形式没 有变；而做功方式是机械能向内能的转化过 程，能的形式已经发生改变。
是改变物体内能的另
----将内能转化为机械能
您观察到什么现象? 在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气 的 能减少,转化为 能.
热机是将燃料燃烧产生的高温高压 燃气的内能转化为机械能的装置.
汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动, 活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程 叫做一个冲程.
汽油机完成一个循环:
❖ 1．通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式，是 其他形式能向内能的转化过程；
❖ 2．通过观察、分析内能转化为机械能的现象，知道热机的 工作原理；
❖ 3．借助模型或挂图等媒体，了解四冲程汽油机的基本结构 及其工作过程；
❖ 4．通过阅读“热机的发展历程”，了解内能的利用在人类 社会发展史上的重要意义；
取一根棉线，把线的一端捏在左手的拇 指与食指之间，用右手很快地把线从左手两 指间拉出来，手指有什么感受？（注意：手 拉动的速度不能太快，以免手指划伤）。
➢仅凭铁丝或棉线温度升高内能增大这一 现象，能否断定是通过热传递方式还是做 功方式来实现的？
➢ 做功与热传递的等效性。
空气压缩引火仪
由上述活动可知: 外一种方式.
❖ 3．通过探究，知道不同燃料的热值不同， 会查热值表。
❖ 4．会进行燃料燃烧放热的简单计算。
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
更多的实验表明ห้องสมุดไป่ตู้质量相等的不同燃料,完全 燃烧所放出的热量一般是 (相同/不相同).
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的 热值(heat value).
质量为m的燃料完全燃烧所放出的热量为:
Q=mq
固体
q的单位:焦耳/千克
液体
气体
干木柴 1.2X107 酒精 3.0X107 煤气 4.2X107
烟煤 2.9X107 柴油 3.3X107 天然气4.4X107
焦碳 3.0X107 石油 4.4X107 氢气 14.3X107
无烟煤 3.4X107 汽油 4.6X107
木炭 3.4X107 煤油 4.6X107
❖ 1．认识到做功是改变物体内能的另一种方 式，是其他形式能向内能的转化过程。
❖ 2．知道热机的工作原理.了解四冲程汽油机 的基本结构及其工作过程。
1.活塞经历四个冲程,分别 为: 、 、 、
。其中,
冲程时燃气对外做功.
2.曲轴旋转 圈,活塞往复 次.
3.汽油机各主要部件的作用是什么?
压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化的?
❖ 热机的发展史
三.燃料的热值 探究质量相同的物体燃烧时放出的热量。
实验表明:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒 精比碎纸片放出的热量 .
❖ 6．培养环保意识，初步认识能源与人类生存和社会发展的 关系。
归类:一种是通 过热传递的方式， 而另一种是通过 做功的方式来实 现的。
热传递方式是内能的转移过程，能的形式没 有变；而做功方式是机械能向内能的转化过 程，能的形式已经发生改变。
是改变物体内能的另
----将内能转化为机械能
您观察到什么现象? 在此过程中,酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气 的 能减少,转化为 能.
热机是将燃料燃烧产生的高温高压 燃气的内能转化为机械能的装置.
汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动, 活塞从汽缸的一端运动到另外一端的过程 叫做一个冲程.
汽油机完成一个循环:
❖ 1．通过活动，认识到做功是改变物体内能的一种方式，是 其他形式能向内能的转化过程；
❖ 2．通过观察、分析内能转化为机械能的现象，知道热机的 工作原理；
❖ 3．借助模型或挂图等媒体，了解四冲程汽油机的基本结构 及其工作过程；
❖ 4．通过阅读“热机的发展历程”，了解内能的利用在人类 社会发展史上的重要意义；
取一根棉线，把线的一端捏在左手的拇 指与食指之间，用右手很快地把线从左手两 指间拉出来，手指有什么感受？（注意：手 拉动的速度不能太快，以免手指划伤）。
➢仅凭铁丝或棉线温度升高内能增大这一 现象，能否断定是通过热传递方式还是做 功方式来实现的？
➢ 做功与热传递的等效性。
空气压缩引火仪
由上述活动可知: 外一种方式.
❖ 3．通过探究，知道不同燃料的热值不同， 会查热值表。
❖ 4．会进行燃料燃烧放热的简单计算。
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更多的实验表明ห้องสมุดไป่ตู้质量相等的不同燃料,完全 燃烧所放出的热量一般是 (相同/不相同).
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的 热值(heat value).
质量为m的燃料完全燃烧所放出的热量为:
Q=mq
固体
q的单位:焦耳/千克
液体
气体
干木柴 1.2X107 酒精 3.0X107 煤气 4.2X107
烟煤 2.9X107 柴油 3.3X107 天然气4.4X107
焦碳 3.0X107 石油 4.4X107 氢气 14.3X107
无烟煤 3.4X107 汽油 4.6X107
木炭 3.4X107 煤油 4.6X107
❖ 1．认识到做功是改变物体内能的另一种方 式，是其他形式能向内能的转化过程。
❖ 2．知道热机的工作原理.了解四冲程汽油机 的基本结构及其工作过程。
1.活塞经历四个冲程,分别 为: 、 、 、
。其中,
冲程时燃气对外做功.
2.曲轴旋转 圈,活塞往复 次.
3.汽油机各主要部件的作用是什么?
压缩冲程和做功冲程中能量是怎样转化的?
❖ 热机的发展史
三.燃料的热值 探究质量相同的物体燃烧时放出的热量。
实验表明:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒 精比碎纸片放出的热量 .